СПОСОБ ИДЕНТИФИКАЦИИ ВОЗДУШНЫХ ОБЪЕКТОВ Российский патент 2023 года по МПК G01S13/78 

Описание патента на изобретение RU2809767C1

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано при создании средств идентификации воздушных объектов.

Наиболее близкими по технической сущности к заявляемому способу (прототипом) является способ идентификации радиолокационных целей (см., например, патент на изобретение №2688899 от 23 мая 2019 г.), который применительно к идентификации воздушных объектов заключается в том, что обнаруживают очередной воздушный объект радиолокационной станцией (РЛС), формируют кодированный запросный сигнал кодирующим-декодирующим устройством радиолокационного запросчика, передают кодированный запросный сигнал передатчиком радиолокационного запросчика, принимают и обрабатывают данный запросный сигнал радиолокационным ответчиком на стороне каждого i-го объекта, где , I - число объектов, находящихся в зоне действия радиолокационного запросчика, имеющих радиолокационный ответчик, формируют и передают кодированный ответный сигнал радиолокационным ответчиком со стороны каждого i-го объекта, принимают данные ответные сигналы приемником радиолокационного запросчика, декодируют принятые ответные сигналы кодирующим-декодирующим устройством радиолокационного запросчика, при этом после приема ответных сигналов приемником радиолокационного запросчика, с использованием селектора ложных импульсов, осуществляют селекцию ложных импульсов по уровню мощности по отношению к синхроимпульсу, для этого оценивают мощность синхроимпульса ответного сигнала Р и мощность импульсов на ложных временных позициях ответного сигнала Pk, где k=, K - число ложных временных позиций ответного сигнала, оценивают невязку ΔPk между величинами Р и Pk, сравнивают невязку ΔPk с пороговым значением h, если невязка ΔPk превышает пороговое значение h, то запрещают дальнейшую обработку импульса на k-й временной позиции в кодирующем-декодирующем устройстве радиолокационного запросчика, в противном случае осуществляют дальнейшую обработку импульса на k-й временной позиции в кодирующем-декодирующем устройстве радиолокационного запросчика.

К недостаткам данного способа относится снижение достоверности идентификации воздушных объектов при воздействии дестабилизирующих факторов, приводящих к несанкционированному изменению уровня мощности принимаемых импульсов ответных сигналов. Это объясняется следующим. Изменение уровня мощности импульсов ответных сигналов под воздействием дестабилизирующих факторов может приводить к пропуску отдельных импульсов, а также к тому что, некоторые ложные импульсы будут соответствовать уровню мощности синхроимпульса и не будут исключены из дальнейшей обработки. В результате вышеизложенного могут возникать ошибки идентификации отдельных воздушных объектов и, как следствие, это будет приводить к снижению достоверности идентификации воздушных объектов в целом.

Техническим результатом изобретения является повышение достоверности идентификации воздушных объектов.

Указанный результат достигается тем, что в известном способе на стороне запрашивающего объекта, после обнаружения очередного воздушного объекта радиолокационной станцией, формируют значения его сферических координат S=[Д, α, β] в связанной системе координат 00X0Y0Z0, где Д - дальность до обнаруженного воздушного объекта, α - горизонтальный пеленг обнаруженного воздушного объекта, β - вертикальный пеленг обнаруженного воздушного объекта, формируют значения β=[ψ, υ, γ] параметров пространственной ориентации запрашивающего объекта в совмещенной системе координат 00XYZ, с использованием системы датчиков углового положения, где ψ - угол рысканья, υ - тангаж, γ - крен, формируют значения х0=[x0, y0, z0] собственных пространственных координат запрашивающего объекта в заданной прямоугольной системе координат OXYZ, с использованием навигационной аппаратуры потребителя спутниковой радионавигационной системы, с использованием значений S определяют декартовы координаты x1Cв=[x1Cв, у1Св, z1Cв] обнаруженного воздушного объекта в связанной системе координат O0X0Y0Z0, с использованием значений x1Cв и β определяют координаты х1См=[x1См, y1См, z1См] обнаруженного воздушного объекта в совмещенной системе координат O1XYZ, с использованием значений х0 и х1См определяют координаты xl=[x1, y1, z1] обнаруженного воздушного объекта в заданной прямоугольной системе координат OXYZ, на стороне каждого i-го запрашиваемого воздушного объекта после приема запросного кодированного сигнала формируют значения xi=[xi, yi, zi] собственных пространственных координат i-го запрашиваемого воздушного объекта в заданной прямоугольной системе координат OXYZ, с использованием навигационной аппаратуры потребителя спутниковой радионавигационной системы, формируют содержащую значения xi специальную информационную посылку и, в случае совпадения кода принятого запросного сигнала с действующим кодом, передают ее по радиоканалу через ненаправленную антенну, на стороне запрашивающего объекта принимают переданные с i-х запрашиваемых воздушных объектов специальные информационные посылки и выделяют значения xi, после обработки импульсов ответных сигналов радиолокационным запросчиком формируют значение χ1 первого частного идентификационного признака обнаруженного воздушного объекта, где χ1∈[0,1], при этом, если совокупность принятых импульсов ответных сигналов соответствует действующему коду, то формируют значение χ1=1, впротивном случае формируют значение χ1=0, с использованием значений x1 и xi определяют значение χ2 второго частного идентификационного признака обнаруженного воздушного объекта, где χ2 ∈[0,1], при этом если абсолютные разности координат по каждой оси заданной прямоугольной системы координат OXYZ между каким-либо i-м запрашиваемым воздушным объектом и обнаруженным воздушным объектом не превышают установленное пороговое значение r, то определяют значение χ2=1, в противном случае определяют значение χ2=0, с использованием значений χ1 и χ2 определяют значение χ итогового идентификационного признака обнаруженного воздушного объекта, где χ ∈[0,1], χ=1 - обнаруженный воздушный объект оборудован радиолокационным ответчиком, χ1=0 - обнаруженный воздушный объект не оборудован радиолокационным ответчиком, при этом если χ1=0 и χ2=0, то определяют значение χ=0, в противном случае определяют значение χ=1.

Сущность изобретения заключается в том, что значение итогового идентификационного признака обнаруженного воздушного объекта определяется в результате корректировки значения первого частного идентификационного признака, сформированного радиолокационным запросчиком, с применением селекции ложных импульсов по уровню мощности по отношению синхроимпульсу, значением второго частного идентификационного признака, определяемого путем сопоставления пространственных координат обнаруженного воздушного объекта с пространственными координатами запрашиваемых воздушных объектов, передаваемыми в специальных информационных посылках по радиоканалу, в случае совпадения кода принятого запросного сигнала с действующим кодом, при этом корректировка осуществляется таким образом, что значение итогового идентификационного признака обнаруженного воздушного объекта, заключающееся в том, что он не оборудован радиолокационным ответчиком, определяется в случае, если значения и первого, и второго частных идентификационных признаков соответствуют данному решению. Это позволяет исключить ошибки идентификации отдельных воздушных объектов, возникающих в результате изменения уровня мощности импульсов ответных сигналов под воздействием дестабилизирующих факторов и, как следствие, приводит к повышению достоверности идентификации воздушных объектов в целом.

Данный способ включает в себя следующие этапы:

1. На стороне запрашивающего объекта:

1.1 Обнаружение очередного воздушного объекта с использованием РЛС и формирование значений его сферических координат S=[Д, α, β] в связанной системе координат O0X0Y0Z0, где О0 - начало системы координат O0X0Y0Z0, совмещенное с запрашивающим объектом; ось О0Х0 совмещена со строительной осью запрашивающего объекта и направлена в сторону его передней части; оси O0Y0 и O0Z0 ориентированы относительно оси О0Х0 в соответствии с правой прямоугольной системой координат, при этом ось O0Y0 находится в горизонтальной плоскости запрашивающего объекта и направлена в сторону его левой части; Д - дальность до обнаруженного воздушного объекта; α - горизонтальный пеленг обнаруженного воздушного объекта (угол между линией визирования обнаруженного воздушного объекта и плоскостью O0X0Z0); β - вертикальный пеленг обнаруженного воздушного объекта (угол между линией визирования обнаруженного воздушного объекта и плоскостью O0X0Y0). Под линией визирования обнаруженного воздушного объекта понимается отрезок, соединяющий обнаруженный воздушный объект и запрашивающий объект.

1.2 Формирование значений β=[ψ, υ, γ] параметров пространственной ориентации запрашивающего объекта в совмещенной системе координат O0XYZ, с использованием системы датчиков углового положения, в момент обнаружения воздушного объекта радиолокационной станцией, где ψ - угол рысканья, представляет собой угол между осью О0Х0 и плоскостью O0XZ; υ - тангаж, представляет собой угол между осью О0Х0 и плоскостью O0XY; γ - крен, представляет собой угол между осью O0Y0 и плоскостью O0XY; совмещенная система координат O0XYZ является прямоугольной системой координат, начало которой О0 совмещено с запрашивающим объектом, а оси ориентированы в соответствии с заданной прямоугольной системой координат OXYZ.

1.3 Формирование значений х0=[x0, y0, z0] собственных пространственных координат запрашивающего объекта в заданной прямоугольной системе координат OXYZ, с использованием навигационной аппаратуры потребителя (НАП) спутниковой радионавигационной системы (СРНС).

1.4 Определение декартовых координат x1Cв=[х1Св, у1Св, z1Cв] обнаруженного воздушного объекта в связанной системе координат O0X0Y0 Z0 в соответствии с выражением:

1.5 Определение координат x1См=[х1См, у1См, z1Cм] обнаруженного воздушного объекта в совмещенной системе координат O1XYZ в соответствии с выражением

(2),

где - операция транспонирования матрицы; Н - матрица преобразования координат из связанной системы координат в совмещенную систему координат, которая имеет следующий вид

1.6 Определение координат x1=[х1, у1, z1] обнаруженного воздушного объекта в заданной прямоугольной системе координат OXYZ в соответствии с выражением

x1=x0+x1См. (4)

1.7 Формирование кодированного запросного сигнала радиолокационным запросчиком в виде совокупности импульсов, расположенных на определенных в соответствии с действующим кодом временных позициях.

1.8 Передача кодированного запросного сигнала радиолокационным запросчиком в направлении обнаруженного воздушного объекта через направленную антенну.

2. На стороне каждого i-го запрашиваемого воздушного объекта:

2.1 Прием и обработка кодированного запросного сигнала радиолокационным ответчиком.

2.2 Формирование радиолокационным ответчиком кодированного ответного сигнала в виде совокупности синхроимпульса и информационного импульса, расположенных на определенных в соответствии с действующим кодом временных позициях.

2.3 Передача кодированного ответного сигнала радиолокационным ответчиком через ненаправленную антенну в случае совпадения кода принятого запросного сигнала с действующим кодом.

2.4 Формирование значений xi=[xi, yi, zi] собственных пространственных координат i-го запрашиваемого воздушного объекта в заданной прямоугольной системе координат OXYZ с использованием навигационной аппаратуры потребителя (НАП) спутниковой радионавигационной системы (СРНС).

2.5 Формирование специальной информационной посылки, содержащей значения xi, и передача данной информационной посылки по радиоканалу через ненаправленную антенну в случае совпадения кода принятого запросного сигнала с действующим кодом.

3. На стороне запрашивающего объекта:

3.1 Прием переданных с i-х запрашиваемых воздушных объектов специальных информационных посылок и выделение значений xi.

3.2 Прием и обработка радиолокационным запросчиком ответного кодированного сигнала от каждого i-го запрашиваемого воздушного объекта с применением селекции ложных импульсов по уровню мощности по отношению к синхроимпульсу, при этом осуществляются следующие процедуры:

3.2.1 Оценивается мощность синхроимпульса ответного сигнала Р.

3.2.2 Оценивается мощность импульсов на ложных временных позициях ответного сигнала Pk.

3.2.3 Оценивается невязка между величинами Р и Pk, для каждого k в соответствии с выражением

ΔPk=|Р-Pk|. (5)

3.2.4 Формируется решение о продолжении или прекращении дальнейшей обработки к-го ложного импульса в соответствии с решающим правилом

где при qk=0 - формируется решение о прекращении дальнейшей обработки k-го ложного импульса, при qk=1 - формируется решение о продолжении дальнейшей обработки k-го ложного импульса в соответствии с прототипом, h - заданное пороговое значение.

3.3 Формирование радиолокационным запросчиком значения χ1 первого частного идентификационного признака обнаруженного воздушного объекта, где χ1 ∈[0,1]. При этом если совокупность принятых импульсов ответного сигнала соответствует действующему коду, то формируется значение χ1=1, в противном случае формируется значение χ1=0.

Таким образом, значение χ1 первого частного идентификационного признака обнаруженного воздушного объекта формируется радиолокационным запросчиком с применением селекции ложных импульсов по уровню мощности по отношению синхроимпульсу. При этом решению о том, что обнаруженный воздушный объект оборудован радиолокационным ответчиком соответствует значение χ1=1, а значение χ1=0 соответствует решению о том, что обнаруженный воздушный объект не оборудован радиолокационным ответчиком.

3.4 Определение значения второго частного идентификационного признака χ2 обнаруженного воздушного объекта в соответствии с выражением

где

где r - заданное пороговое значение.

Таким образом, значение χ2 второго идентификационного признака определяемого путем сопоставления пространственных координат обнаруженного воздушного объекта с пространственными координатами запрашиваемых воздушных объектов, передаваемыми в специальных информационных посылках по радиоканалу в случае совпадения кода принятого запросного сигнала с действующим кодом. При этом, если абсолютные разности координат по каждой оси заданной прямоугольной системы координат OXYZ между каким-либо i-м запрашиваемым воздушным объектом и обнаруженным воздушным объектом не превышают установленное пороговое значение r, то определяется значение χ2=1, в противном случае определяется значение χ2=0. Решению о том, что обнаруженный воздушный объект оборудован радиолокационным ответчиком, соответствует значение χ2=1, а значение χ2=0 соответствует решению о том, что обнаруженный воздушный объект не оборудован радиолокационным ответчиком.

3.5 Определение значения χ итогового идентификационного признака обнаруженного воздушного объекта, в соответствии с выражением

где χ=1 - обнаруженный воздушный объект оборудован радиолокационным ответчиком; χ=0 - обнаруженный воздушный объект не оборудован радиолокационным ответчиком.

Таким образом, значение χ итогового идентификационного признака обнаруженного воздушного объекта определяется в результате корректировки значения χ1 первого частного идентификационного признака значением χ2 второго частного идентификационного признака. При этом корректировка осуществляется таким образом, что значение χ=0 итогового идентификационного признака обнаруженного воздушного объекта, заключающееся в том, что он не оборудован радиолокационным ответчиком, определяется в случае, если значения и первого, и второго частных идентификационных признаков соответствуют данному решению, то есть, если χ1=0 и χ2=0, то определяется значение χ=0, в противном случае определяется значение χ=1. Это позволяет исключить ошибки идентификации отдельных воздушных объектов, возникающих в результате изменения уровня мощности импульсов ответных сигналов под воздействием дестабилизирующих факторов и, как следствие, приводит к повышению достоверности идентификации воздушных объектов в целом.

Данный способ может быть реализован, например, с помощью комплекса систем и устройств, структурная схема которого приведена на фигуре, где обозначено: 1 - i-й запрашиваемый воздушный объект; 2 - блок согласования и управления (БСУ); 3 - радиолокационный ответчик; 4 - НАП СРНС; 5 - передатчик специальной информационной посылки (СИП); 6 - запрашивающий объект; 7 - радиолокационный запросчик; 8 - РЛС; 9 - приемник СИП; 10 - система датчиков углового положения (СДУП); 11 - БСУ; 12 - блок дополнительной обработки информации (БДОИ); 13 - НАП СРНС.

БСУ 2, радиолокационный ответчик 3, НАП СРНС 4 и передатчик СИП 5 располагаются на стороне i-го запрашиваемого воздушного объекта 1. Радиолокационный запросчик 7, радиолокационная станция 8, приемник СИП 9, СДУП 10, БСУ 11, БДОИ 12 и НАП СРНС 13 располагаются на стороне запрашивающего объекта 6.

БСУ 2 предназначен для согласования и управления совместной работой элементов комплекса на стороне i-го запрашиваемого воздушного объекта 1. Радиолокационный ответчик 3 предназначен для приема и обработки кодированного запросного сигнала, а также для формирования и передачи кодированного ответного сигнала. НАП СРНС 4 предназначена для формирования значений xi=[xi, yi, zi] собственных пространственных координат i-го запрашиваемого воздушного объекта 1 в заданной прямоугольной системе координат OXYZ. Передатчик СИП 5 предназначен для формирования и передачи специальной информационной посылки, содержащей значения xi. Радиолокационный запросчик 7 предназначен для формирования и передачи кодированного запросного сигнала, а также для формирования первого частного идентификационного признака χ1 обнаруженного воздушного объекта на основе обработки принятых ответных сигналов. РЛС 8 предназначена для обнаружения очередного воздушного объекта и формирования значений его сферических координат S=[Д, α, B] в связанной системе координат 00X0Y0Z0. Приемник СИП 9 предназначен для приема переданных с i-х запрашиваемых воздушных объектов специальных информационных посылок и выделения значений xi. СДУП 10 предназначена для формирования значений β=[ψ, υ, γ] параметров пространственной ориентации запрашивающего объекта 6 в совмещенной системе координат O0XYZ. БСУ 11 предназначен для согласования и управления совместной работой элементов комплекса на стороне запрашивающего объекта 6. БДОИ 12 предназначен для дополнительной обработки информации, поступающей от радиолокационного запросчика 7, РЛС 8, приемника СИП 9, СДУП 10 и НАП СРНС 13, а также для определения значений второго частного и итогового идентификационного признаков. НАП СРНС 13 предназначена для формирования значений x0=[x0, y0, z0] собственных пространственных координат запрашивающего объекта в заданной прямоугольной системе координат OXYZ.

Комплекс реализации предлагаемого способа работает следующим образом.

БСУ 11 согласует элементы комплекса на стороне запрашивающего объекта 6, управляет их совместной работой и обеспечивает своевременный обмен необходимой информацией между ними. РЛС 8 обнаруживает очередной воздушный объект и формирует значения его сферических координат S=[Д, α, β] в связанной системе координат O0X0Y0Z0. После обнаружения очередного воздушного объекта с выхода РЛС 8 на радиолокационный запросчик 7 и БДОИ 12 через БСУ 11 поступает сигнал «обнаружение». Кроме этого с выхода РЛС 8 через БСУ 11 на БДОИ 12 поступают значения S. БДОИ 12 после поступления на его вход сигнала «обнаружение» формирует сигнал «запрос координат 1», который через БСУ 11 поступает на СДУП 10 и НАП СРНС 13. СДУП 10 формирует значения β параметров пространственной ориентации запрашивающего объекта 6 в совмещенной системе координат O0XYZ. После поступления на вход СДУП 10 сигнала «запрос координат 1» значения β с выхода СДУП 10 поступают через БСУ 11 на БДОИ 12. НАП СРНС 13 формирует значения х0 собственных пространственных координат запрашивающего объекта 6 в заданной прямоугольной системе координат OXYZ. После поступления на вход НАЛ СРНС 13 сигнала «запрос координат 1», значения х0 с выхода НАП СРНС 13 поступают через БУС 11 на БДОИ 12. БДОИ 12 после поступления на его вход значений S, β и х0 обрабатывает данную информацию в соответствии с пунктами 1.4-1.6 и определяет координаты x1=[x1, y1, z1] обнаруженного воздушного объекта в заданной прямоугольной системе координат OXYZ. Радиолокационный запросчик 7 после поступления на его вход сигнала «обнаружение» формирует и передает кодированный запросный сигнал в направлении обнаруженного воздушного объекта через направленную антенну.

БСУ 2 согласует элементы комплекса на стороне i-го запрашиваемого воздушного объекта 1, управляет их совместной работой и обеспечивает своевременный обмен необходимой информацией между ними. Радиолокационный ответчик 3 принимает и обрабатывает кодированный запросный сигнал, формирует кодированный ответный сигнал и передает его через ненаправленную антенну в случае совпадения кода принятого запросного сигнала с действующим кодом. Кроме этого в случае совпадения кода принятого запросного сигнала с действующим кодом, с выхода радиолокационного ответчика 3 через БСУ 2 на НАП СРНС 4 поступает сигнал «запрос координат 2». НАП СРНС 4 формирует значения x1=[x1, y1, z1] собственных пространственных координат i-го запрашиваемого воздушного объекта 1 в заданной прямоугольной системе координат OXYZ. После поступления сигнала «запрос координат 2», с выхода НАП СРНС 4 через БСУ 2 на ПРД СИП 5 поступают значения xi. ПРД СИП 5 формирует СИП, содержащую значения xi, и передает ее по радиоканалу через ненаправленную антенну.

Приемник СИП 9 принимает переданные СИП и выделяет значения xi. Значения xi с выхода приемника СИП 9 поступают через БСУ 11 на БДОИ 12. Радиолокационный запросчик 7 принимает и обрабатывает импульсы ответных сигналов с применением селекции ложных импульсов по уровню мощности по отношению к синхроимпульсу в соответствии с пунктом 3.2, а также формирует значение χ1 первого частного идентификационного признака обнаруженного воздушного объекта в соответствии с пунктом 3.3. Значение χ1 через БСУ 11 поступает на БДОИ 12. БДОИ 12 обрабатывает поступающую на его вход информацию и определяет значение χ2 второго частного идентификационного признака обнаруженного воздушного объекта в соответствии с пунктом 3.4 и значение χ итогового идентификационного признака обнаруженного воздушного объекта в соответствии с пунктом 3.5.

Предлагаемое техническое решение является новым, поскольку из общедоступных сведений не известен способ идентификации воздушных объектов, в котором итоговое значение идентификационного признака обнаруженного воздушного объекта определяется в результате корректировки значения первого частного идентификационного признака, сформированного радиолокационным запросчиком с применением селекции ложных импульсов по уровню мощности по отношению синхроимпульсу, значением второго частного идентификационного признака, определяемого путем сопоставления пространственных координат обнаруженного воздушного объекта с пространственными координатами запрашиваемых воздушных объектов, передаваемыми в специальных информационных посылках по радиоканалу в случае совпадения кода принятого запросного сигнала с действующим кодом, при этом корректировка осуществляется таким образом, что итоговое значение идентификационного признака обнаруженного воздушного объекта, заключающееся в том, что он не оборудован радиолокационным ответчиком, определяется в случае, если и первый, и второй частные идентификационные признаки соответствуют данному решению. Это позволяет исключить ошибки идентификации отдельных воздушных объектов, возникающих в результате изменения уровня мощности импульсов ответных сигналов под воздействием дестабилизирующих факторов и, как следствие, приводит к повышению достоверности идентификации воздушных объектов в целом.

Предлагаемое техническое решение имеет изобретательский уровень, поскольку из опубликованных научных данных и известных технических решений явным образом не следует, что, если итоговое значение идентификационного признака обнаруженного воздушного объекта определять в результате корректировки значения первого частного идентификационного признака, сформированного радиолокационным запросчиком с применением селекции ложных импульсов по уровню мощности по отношению синхроимпульсу, значением второго частного идентификационного признака, определяемого путем сопоставления пространственных координат обнаруженного воздушного объекта с пространственными координатами запрашиваемых воздушных объектов, передаваемыми в специальных информационных посылках по радиоканалу в случае совпадения кода принятого запросного сигнала с действующим кодом, при этом корректировку осуществлять таким образом, что итоговое значение идентификационного признака обнаруженного воздушного объекта, заключающееся в том, что он не оборудован радиолокационным ответчиком, определять в случае, если и первый, и второй частные идентификационные признаки соответствуют данному решению, то это позволит исключить ошибки идентификации отдельных воздушных объектов, возникающих в результате изменения уровня мощности импульсов ответных сигналов под воздействием дестабилизирующих факторов и, как следствие, приведет к повышению достоверности идентификации воздушных объектов в целом.

Предлагаемое техническое решение промышленно применимо, так как для его реализации могут быть использованы элементы, широко распространенные в области электронной и электротехники.

Похожие патенты RU2809767C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ИДЕНТИФИКАЦИИ НАЗЕМНЫХ ЦЕЛЕЙ 2020
  • Ткаченко Сергей Сергеевич
RU2741613C1
СПОСОБ ИДЕНТИФИКАЦИИ ВОЗДУШНЫХ ЦЕЛЕЙ 2014
  • Ткаченко Сергей Сергеевич
RU2567243C1
СПОСОБ ДВУХПОЗИЦИОННОЙ ИДЕНТИФИКАЦИИ НАЗЕМНОЙ ЦЕЛИ 2022
  • Ткаченко Сергей Сергеевич
RU2797996C1
СПОСОБ ПРЯМОЙ ИДЕНТИФИКАЦИИ ВОЗДУШНЫХ ЦЕЛЕЙ 2022
  • Ткаченко Сергей Сергеевич
RU2791600C1
СПОСОБ ИДЕНТИФИКАЦИИ НАЗЕМНЫХ ЦЕЛЕЙ 2022
  • Ткаченко Сергей Сергеевич
RU2791599C1
СПОСОБ ИДЕНТИФИКАЦИИ НАЗЕМНЫХ ЦЕЛЕЙ 2016
  • Ткаченко Сергей Сергеевич
RU2659090C1
СПОСОБ ПРЯМОЙ ИДЕНТИФИКАЦИИ ВОЗДУШНОЙ ЦЕЛИ 2018
  • Ткаченко Сергей Сергеевич
RU2708078C1
Способ прямой идентификации воздушных целей 2018
  • Ткаченко Сергей Сергеевич
RU2701721C1
СПОСОБ ИДЕНТИФИКАЦИИ РАДИОЛОКАЦИОННЫХ ЦЕЛЕЙ 2016
  • Ткаченко Сергей Сергеевич
RU2688899C2
СИСТЕМА ОПОЗНАВАНИЯ ПОДВИЖНЫХ ОБЪЕКТОВ 2003
  • Жуков В.М.
  • Жуков М.В.
RU2254596C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 809 767 C1

Реферат патента 2023 года СПОСОБ ИДЕНТИФИКАЦИИ ВОЗДУШНЫХ ОБЪЕКТОВ

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано при создании средств идентификации воздушных объектов. Техническим результатом изобретения является повышение достоверности идентификации воздушных объектов. Сущность изобретения заключается в том, что значение итогового идентификационного признака обнаруженного воздушного объекта определяется в результате корректировки значения первого частного идентификационного признака, сформированного радиолокационным запросчиком с применением селекции ложных импульсов по уровню мощности по отношению к синхроимпульсу, значением второго частного идентификационного признака, определяемого путем сопоставления пространственных координат обнаруженного воздушного объекта с пространственными координатами запрашиваемых воздушных объектов, передаваемыми в специальных информационных посылках по радиоканалу в случае совпадения кода принятого запросного сигнала с действующим кодом, при этом корректировка осуществляется таким образом, что значение итогового идентификационного признака обнаруженного воздушного объекта, заключающееся в том, что он не оборудован радиолокационным ответчиком, определяется в случае, если значения и первого, и второго частных идентификационных признаков соответствуют данному решению. Это позволяет исключить ошибки идентификации отдельных воздушных объектов, возникающих в результате изменения уровня мощности импульсов ответных сигналов под воздействием дестабилизирующих факторов и, как следствие, приводит к повышению достоверности идентификации воздушных объектов в целом.

Формула изобретения RU 2 809 767 C1

Способ идентификации воздушных объектов, заключающийся в том, что на стороне запрашивающего объекта обнаруживают очередной воздушный объект с использованием радиолокационной станции, формируют радиолокационным запросчиком кодированный запросный сигнал в виде совокупности импульсов, расположенных на определенных в соответствии с действующим кодом временных позициях, и передают его в направлении обнаруженного воздушного объекта через направленную антенну, на стороне каждого i-го запрашиваемого воздушного объекта принимают и обрабатывают данный запросный сигнал радиолокационным ответчиком, где i=, I - число оборудованных радиолокационным ответчиком запрашиваемых воздушных объектов, находящихся в зоне действия радиолокационного запросчика, формируют радиолокационным ответчиком кодированный ответный сигнал в виде совокупности синхроимпульса и информационного импульса, расположенных на определенных в соответствии с действующим кодом временных позициях, передают кодированный ответный сигнал радиолокационным ответчиком через ненаправленную антенну в случае совпадения кода принятого запросного сигнала с действующим кодом, на стороне запрашивающего объекта принимают и обрабатывают импульсы ответных сигналов радиолокационным запросчиком с применением селекции ложных импульсов по уровню мощности по отношению к синхроимпульсу, отличающийся тем, что на стороне запрашивающего объекта после обнаружения очередного воздушного объекта радиолокационной станцией формируют значения его сферических координат S=[Д, α, β] в связанной системе координат O0X0Y0Z0, где Д - дальность до обнаруженного воздушного объекта, α - горизонтальный пеленг обнаруженного воздушного объекта, β - вертикальный пеленг обнаруженного воздушного объекта, формируют значения β=[ψ, υ, γ] параметров пространственной ориентации запрашивающего объекта в совмещенной системе координат O0XYZ с использованием системы датчиков углового положения, где ψ - угол рысканья, υ - тангаж, γ - крен, формируют значения х0=[x0, y0, z0] собственных пространственных координат запрашивающего объекта в заданной прямоугольной системе координат OXYZ с использованием навигационной аппаратуры потребителя спутниковой радионавигационной системы, с использованием значений S определяют декартовы координаты x1Св=[x1Св, y1Св, z1Св] обнаруженного воздушного объекта в связанной системе координат O0X0Y0Z0, с использованием значений x1Cв и β определяют координаты х1См=[х1См, у1См, z1См] обнаруженного воздушного объекта в совмещенной системе координат OlXYZ, с использованием значений х0 и х1См определяют координаты xl=[xl, yl, zl] обнаруженного воздушного объекта в заданной прямоугольной системе координат OXYZ, на стороне каждого i-го запрашиваемого воздушного объекта после приема запросного кодированного сигнала формируют значения xi,=[xi, yi, zi ] собственных пространственных координат i-го запрашиваемого воздушного объекта в заданной прямоугольной системе координат OXYZ с использованием навигационной аппаратуры потребителя спутниковой радионавигационной системы, формируют содержащую значения xi специальную информационную посылку и, в случае совпадения кода принятого запросного сигнала с действующим кодом, передают ее по радиоканалу через ненаправленную антенну, на стороне запрашивающего объекта принимают переданные с i-x запрашиваемых воздушных объектов специальные информационные посылки и выделяют значения xi, после обработки импульсов ответных сигналов радиолокационным запросчиком формируют значение χ1 первого частного идентификационного признака обнаруженного воздушного объекта, где χ1 ∈[0,1], при этом, если совокупность принятых импульсов ответных сигналов соответствует действующему коду, то формируют значение χ1=1, в противном случае формируют значение χ1=0, с использованием значений x1 и xi определяют значение χ2 второго частного идентификационного признака обнаруженного воздушного объекта, где χ2 ∈[0,1], при этом если абсолютные разности координат по каждой оси заданной прямоугольной системы координат OXYZ между каким-либо i-м запрашиваемым воздушным объектом и обнаруженным воздушным объектом не превышают установленное пороговое значение r, то определяют значение χ2=1, в противном случае определяют значение χ2=0, с использованием значений χ1 и χ2 определяют значение χ итогового идентификационного признака обнаруженного воздушного объекта, где χ ∈[0,1], χ=1 - обнаруженный воздушный объект оборудован радиолокационным ответчиком, χ1=0 - обнаруженный воздушный объект не оборудован радиолокационным ответчиком, при этом если χ1=0 и χ2=0, то определяют значение χ=0, в противном случае определяют значение χ=1.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2023 года RU2809767C1

СПОСОБ ИДЕНТИФИКАЦИИ РАДИОЛОКАЦИОННЫХ ЦЕЛЕЙ 2016
  • Ткаченко Сергей Сергеевич
RU2688899C2
МНОГОПОЗИЦИОННАЯ СИСТЕМА ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ ВОЗДУШНЫХ СУДОВ 2014
  • Майков Геннадий Николаевич
  • Демидюк Андрей Викторович
  • Демидюк Евгений Викторович
RU2584689C1
СПОСОБ ПРЯМОЙ ИДЕНТИФИКАЦИИ ВОЗДУШНОЙ ЦЕЛИ 2018
  • Ткаченко Сергей Сергеевич
RU2708078C1
СПОСОБ РАДИОЛОКАЦИОННОГО ОПОЗНАВАНИЯ С ОБЕСПЕЧЕНИЕМ ВОЗМОЖНОСТИ УСТАНОВЛЕНИЯ ПОДЛИННОСТИ ЗАПРОСНОГО СИГНАЛА 2002
  • Музипов Р.М.
  • Сафонов В.Л.
  • Галеева Н.Х.
RU2242020C2
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ ВОЗДУШНЫХ ОБЪЕКТОВ ПРИ ПАССИВНОЙ БИСТАТИЧЕСКОЙ РАДИОЛОКАЦИИ 2012
  • Верещагина Галина Николаевна
  • Жихарев Денис Сергеевич
  • Козьев Владимир Олегович
RU2504797C2
WO 2007148199 A2, 27.12.2007
US 9218741 B2, 22.12.2015
FR 3122739 A1, 11.11.2022.

RU 2 809 767 C1

Авторы

Ткаченко Сергей Сергеевич

Даты

2023-12-18Публикация

2023-03-22Подача